Device Studio（簡稱：DS）作為鴻之微的材料設計與仿真軟件，能夠進行電子器件的結構搭建與仿真；能夠進行晶體結構和納米器件的建模；能夠生成科研計算軟件 Nanodcal、Nanoskim、MOMAP、RESCU、DS-PAW、BDF、STEMS、TOPS、PODS、VASP、LAMMPS、QUANTUM ESPRESSO、Gaussian的輸入文件并進行存儲和管理；可以根據用戶需求，將輸入文件傳遞給遠程或本地的計算機進行計算，并控制計算流程；可以將計算結果進行可視化顯示和分析。

上一期的教程給大家介紹了Device Studio結構操作的內容，本期將開始介紹Device Studio亮點功能7.1-7.3的內容。

7.亮點功能

7.1.超胞識別原胞

Device Studio具有超胞識別原胞功能，其操作非常簡單。如在Device Studio中導入石墨烯超胞結構的界面如圖7.1-1所示（石墨烯超胞結構在XY面的3D視圖），在該界面中點擊Build→StandardizeCell則實現將石墨烯超胞結構識別為原胞結構如圖7.1-2所示。

圖7.1-1: 導入石墨烯超胞結構的Device Studio界面

圖7.1-2: 石墨烯原胞結構

7.2.Nanodcal一鍵計算

Device Studio在Windows系統下，針對Nanodcal、RESCU新增一鍵計算功能。對于Nanodcal軟件，以MoS 2的能帶計算為例，在已經做過自洽計算，并且生成MoS2能帶計算的輸入文件BandStructure.input的基礎上，在Device Studio的Project Explorer區域選中能帶計算的輸入文件BandStructure.input→ 右擊 →Run彈出Run界面如圖7.2-1所示，點擊該Run界面中的Run按鈕則進行MoS2的能帶計算，計算完成后的Device Studio界面如圖7.2-2所示。

圖7.2-1: Run界面

圖7.2-2: MoS2能帶計算完成后的Device Studio界面

圖7.2-2中的能帶圖即MoS2的能帶圖，在Device Studio的Project Explorer區域的BandStructure.xml文件即MoS2的能帶計算的結果文件。對于該結果文件，選中BandStructure.xml→ 右擊 →Show View則彈出能帶的可視化分析界面如圖7.2-3所示。在該界面中，用戶可根據需要編輯圖片，如修改圖像中線條粗細、線條的顏色、坐標軸取值范圍；可自行設置標題和坐標軸的標注，同時可修改標題、坐標軸和標注的字體類型和字體大小，以及是否給字體加粗；勾選圖7.2-3界面中的export size之后，可根據需要設定導出MoS2的能帶可視化分析結果的圖片的大小。

圖7.2-3: MoS2能帶的可視化分析界面

備注

Device Studio在Windows系統下，不僅Nanodcal具有一鍵計算功能，RESCU也具有，對于RESCU的一鍵計算這里不做詳細說明，用戶可參考Nanodcal一鍵計算。

7.3.柔性器件結構建模

Device Studio具有搭建柔性器件結構的功能，以搭建金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）柔性器件結構為例，首先在Device Studio中導入金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）分子器件結構如圖7.3-1所示，在圖7.3-1界面中點擊Build→Bending of Device，彈出搭建柔性器件結構的Bent界面，在Bent界面中選擇Both Side，并設置相關參數如圖7.3-2所示，點擊Preview即可預覽搭建的柔性器件結構，點擊Build即搭建好金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）柔性器件結構，其結構文件Au-Alkanethiol-Au_bent.hzw掛載在在Device Studio的Project Explorer區域的，搭建好金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）柔性器件結構的Device Studio界面如圖7.3-3所示。

圖7.3-1: 導入金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）分子器件結構后的Device Studio界面

圖7.3-2: 搭建柔性器件結構的Bent界面

圖7.3-3: 搭建好金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）柔性器件結構的Device Studio界面

審核編輯 ：李倩